输电线路施工总结范例6篇

输电线路施工总结

输电线路施工总结范文1

关键词: 投资控制;特高压;索赔;费用;输电线路工程

中图分类号:F283 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)19-0120-03

0 引言

分析人士表示,未来5年,特高压的投资金额有望达到2700亿元,这较“十一五”期间的200亿投资,足足增长了13倍之余。特高压投资控制的可依据性文件资料较少,工程建设的投资控制成为更多人探索的问题,也是为加强今后特高压建设投资控制亟需解决的问题。在特高压工程建设中,采取必要的措施、加强合同管理、严格投资过程控制、阶段性结算、索赔管理,对降低特高压工程建设成本是必要的。

1 概论

1.1 特高压输电线路工程特点 特高压线路在我国是指交流1000kV及以上及直流±800kV及以上电压等级的输电线路工程。目前,国家电网公司已经建成并投运的特高压线路有1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流实验示范输电线路工程、向家坝-上海

±800kV特高压直流输电示范工程。

特高压线路最大特点就是电压高、输送容量大、低损耗、单位输送容量走廊宽度窄、远距离输电。据测算,1000kV交流特高压输电线路的输电能力超过500万千瓦,约为500kV交流输电线路的5倍,同等条件下,1000kV交流线路的电阻损耗仅为500kV线路的1/4,单位输送容量走廊宽度仅为500kV线路的1/3,单位输送容量综合造价不足500kV输电方案的3/4。特高压±800kV直流工程单位走廊输电能力约为±500kV直流工程的1.5倍,单位长度单位容量线路电阻损耗约为±500kV直流工程的40%。

1.2 特高压输电线路工程投资控制概述 特高压直流输电线路单条线路投资额度巨大,1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流实验示范输电线路工程一般线路638km(大跨越两处共6.61km),变电站两座,开关站一座,静态投资54亿元(不含系统二次部分)。向家坝-上海±800kV特高压直流输电示范工程线路全长1907km(四次跨越长江),工程总投资为232.74亿元。

在建设1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流实验示范输电线路工程和向家坝-上海±800kV特高压直流输电示范工程时,世界上没有商业运行的特高压交直流输电线路工程,没有现成的标准可以参考,工程建设中未预见性因素较多,施工过程中对特高压建设的投资控制没有依据可循。建设单位在特高压建设中不断优化工程技术方案,严格设计变更管理,合理控制工程造价;监理单位提前做好策划,加强索赔管理、结算管理等进行成本控制;两条特高压输电线路工程建设初步设计审批概算均未超过工程估算,工程建成后的最终投资均未超初步审计审批概算,实现了预期投资控制目标。

2 特高压输电线路工程建设做好前期策划

由于特高压工程建设的特殊性、重要性、施工难度大、投资费用高,施工前投资控制监理师要对可能出现的问题进行提前分析预测,提前论证、做好投资控制策划工作对投资控制会起到重要作用。

2.1 编制费用计划 投资控制的目的是为了确保投资目标的实现。因此,在特高压建设中投资控制监理师必须编制费用使用计划,合理的确定投资控制目标值,包括投资控制的总目标、分目标、各详细目标值。特高压输电线路施工投资费用主要有总价承包部分和单价承包部分费用组成。总价承包部分费用:本体费用(土石方工程、基础工程、铁塔工程、架线工程、附件工程);其他费用(土地划拨费、房屋拆迁及赔偿费、场外临时设施费、牵张场地赔偿及恢复费、水土保持补偿费、森林植被恢复费、文物普探费、通信保护费、跨越措施费、过路过桥费等)。单价承包部分费用:基础工程和铁塔组立费用。对每总价承包部分费用和单价费用进行指定年度计划、月度计划,进行合理分解控制,从最小的分支点进行目标分析、设定目标控制。如图1所示。

2.2 工程建设前投资控制监理师认真研究、分析特高压施工合同,对其中的有关工程的变更而引起的赔偿问题、通道清理、房屋拆迁、树木砍伐、自然灾害、未预见费用、市场材料行情的变化、工程建设其它附加费等认真细致的分析,提前做好投资控制的的对应策略;对有关施工单位的月度投资报表、季度投资结算、最终结算款的支付等合同结算具体条款进行认真分析,有利于投资过程的控制;对有关重大设计变更、合同变更、变更设计等以及投资控制的其它问题重点关注,有利于加强索赔的管理;利用P3软件注重对工程进度的管理,有利于工程的投资与进度相一致。

2.3 投资控制监理师对招标文件和投标报价书中的单价部分的各基础形式和铁塔安装的综合单价预算分析,了解各项费用的构成是否与招标文件一致;对总价部分的报价合理性及隐含说明等进行分析,有利于月度、季度投资控制的管理。

2.4 结合现有的预算定额及特高压工程的实际情况做好收集现场分部分项工程的人工工日、机械台班等信息的准备资料,为工程的的设计变更预算费用等做好充分的准备。

输电线路施工总结范文2

关键词:输电线路 地基基础 问题 原因

1 输电线路设计方面的问题

我国架空输电线路地基基础工程在设计方面存在的问题有:

1.1 由于输电线路地基基础工程问题的特殊性和复杂性,目前《送电线路基础设计技术规定》还没有采用概率极限状态设计原则,仍然采用总安全系数法,而不是分项系数设计法。国内外很多专家、学者都在致力于地基基础工程可靠度的研究。地基基础工程问题与结构工程问题实行同步的可靠度设计是国际趋势。输电线路地基基础工程如果继续在以后较长时间内沿用传统安全系数设计法的定值设计方法,显然是不合适的。如何尽快改变这种现状是一个紧迫且具有现实意义的问题。

1.2 由风荷载引起的输电线路杆塔的破坏常给经济建设和人民生活带来非常严重的影响,而且需要花费大量的资金和时间修复。据统计,在各类杆塔倒塌、导线断股等严重事故中,由风引起的约占30%。动力风荷载需要通过理论和试验的方法,根据风特性、结构自振特性以及风和结构地基基础的相互作用等多方面的参数才能确定,因此,动力风效应分析的正确性和精度将关系到送电线路杆塔及基础设计的合理和安全。研究风与杆塔结构体系的相互作用,并且在输电线路设计中采取恰当的抗风措施,对保障线路结构体系的安全有非常重要的意义。

1.3 在软土质地区,由于其杆塔基础设计不仅要满足一般杆塔基础设计要求,还应满足塔基沉降量、倾斜度等要求,因此软土质地区杆塔基础设计有其特殊性。在软弱地基中使用灌注桩,造价很高,质量不易控制;在软弱地基中如果使用大板式基础,基础的尺寸约为7×8m,成本较高,土的开方量大,施工复杂,钢筋用量在7、8t。且大板式基础有时在铁塔安装前,基础已经发生了不均匀沉降。由于我国以往在软土质地区地基处理及其杆塔基础方面的研究存在许多不足之处,导致软土质地区杆塔基础设计水平较低,与国际先进水平相比存在较大的差距,其基础部分的造价占线路总体投资的比例一般在25%-35%左右,有的甚至更高,而又未系统的开展新的基础型式的试验、测试和分析研究,因此软土质地区杆塔基础已成为输电线路建设中十分薄弱的环节,而地基处理及其基础型式选择与设计优化则是软土质地区输电线路工程迫切需要解决的重大课题。

另外,我国架空输电线路地基基础工程在设计方面除上述问题比较突出以外,还存在以下问题:在我国的东北和西北地区,由于冻土的冻胀使基础位置抬高,怎样处理冻土地基成为重要课题;在近海区建造输变电线路,在海水中,基础抗腐蚀性的问题不可忽视。

2 勘测方面的问题

在山区,由于勘测点较多,勘测比较粗浅,对变电站和塔位的地质情况的了解不是很准确,有时易发生滑坡现象。所以使用岩石地基尽管基础造价可以降低很多,但鉴定岩石物理性质和力学性质的方法、手段等需要改进。

3 工程施工方面的问题

在山区施工,现有的施工机具难以进入场地进行施工,钢筋、混凝土的运输和基础的开挖等较为困难。在软土地基施工,水网密布,各种施工机具难以进入场地,各种基础形式的施工比较困难。因此,需要研制轻巧、高效的施工机具以解决施工方面存在的问题。转贴于

总之,根据我国现有的技术规范,上部铁塔部分的设计和国外相比,较为合理和成熟,但根据现有的《送电线路基础设计技术规定》进行基础设计过于保守,设计理论一直延用前苏联规范,基础的尺寸要比国外同等级别的基础大,基础的安全系数过高,基础砼及钢筋用量过大,基础的施工工程量占总体工程量的比重较大,约为20%,其中,仅土石方的开挖费用就为2500-3000元/m3,钢筋、混凝土的运输费用也较高。基础的施工费用约为工程造价的15-25%,基础施工等各方面的费用比国外要高出很多,工期较长,在国外投标中,和国外设计的基础相比,处于不利的地位。

4 存在问题的原因分析

我国架空输电线路地基基础工程存在上述问题的原因为:

4.1 一般输电线路所经地区的地形、地质条件差异较大,设计和施工要考虑的边界条件较多,加之科研条件和研究经费的制约,在输电线路杆塔基础方面的科研工作较薄弱,科研成果较少,技术储备不足。

4.2 对地基基础问题国内外专家和学者已做了大量的研究工作,取得了许多有价值的成果,但大多数都把注意力集中在某些结构(如建筑物、桥梁等)的基础上,这些研究成果由于下列原因而限制了它们在电力线路上使用:①抗拔荷载经常是各种输电线路杆塔基础设计的控制条件,而对建筑物和桥梁来说上拔力却是次要的。②输电线路杆塔基础所在的土质勘测,无论在精确性还是在详细程度上,都无法与建筑物和桥梁相比。③一条线路上可能使用许多基本相同的杆塔,但它们的基础则因土质不同而不同。④线路杆塔常位于无人居住之处,而且除了施工、检修和维护外并不危及人们的生命安全。

这些不同导致电力工业的杆塔基础有其独特的分析、设计方法,这些内容在一般的基础书籍中是难以找到的,例如:一般的基础工程教科书对基础上拔问题仅附带提一下,对钢框结构的基础很少涉及。这样就导致在输电线路基础方面受过专门训练的国内人才偏少,专门从事输电线路杆塔基础设计的高级研究人员则更少。

4.3 国内电力行业对杆塔基础也做了一些研究工作,但还没有建立专门的基础工程实验室,对不同特性地基、不同型式基础展开系统的试验研究。目前,世界上电力工业发达国家,非常重视杆塔基础的研究,尤其是美国、加拿大等国,除了理论分析计算外,还建立了专门的岩土工程实验室,对不同特性地基、不同型式基础进行了系统的试验研究,有效保证了线路的安全运行,同时降低了线路基础造价。美国、加拿大等国可以针对输电线路所经地区的地质状况,提出合理的基础型式。因此建立我国专门的输电线路杆塔基础工程实验室,可为各种基础型式的试验研究提供保障,对提高线路的可靠性,推动行业技术进步有重要意义。

输电线路施工总结范文3

对于输电线路的架设工作我们在进行具体的操作过程中一定要进行比较科学的线路设计工作,考虑线路设计过程中出现的种种因素保证架设的输电线路能够科学顺利运行,将自然因素和人为因素可能对输电线路造成的危害降到最低。通常线路在设计阶段都要利用科学技术例如卫星或是航拍获得线路架设设计线路的图片资料,利用遥感技术将该区域内具体地理数据进行整合将具体的地形地貌环境状况,交通状况进行汇总比较设计的方案后选择最科学最合理的方案进行施工。输电线路的设计工作具体要考虑一下情况:一是输电线路在架设线路要避开军事工程,或是大型的机场,矿场,避免对架设区域造成较大的经济损失,对于地质条件不好的地区也要进行躲避。二是输电线路在设计的阶段对于输电线路的长度也要进行一定的规划线路的长短要符合设计技术要求。三是输电线路在架设过程中保证线杆之间的距离,和高差避免由于高差或是距离的原因导致输电线路出现线锤,下沉的现象。

二、基础工程的具体设计与施工

对于220kV输电工程的线路施工中架设的线杆是整个施工工作的基础也是重点工程,只有保证输电线路线杆架设的顺利才能进行其他的施工作业。线杆的架设工作需要我们给与足够的重视,线杆通常我们会利用混凝土将将其底部埋设到基坑中,使线杆在遇到外力的作用后不会出现倒塌现象。通常线杆在埋设的过中一般会出现以下情况,例如混凝土出现裂缝,下沉,或是滑坡,或是由于积水的冲刷导致出现地盘不稳的现像出现。

1.岩石基础部分的设计

输电线路的架设过程中由于多数是经过的山地地区因此对于地表的岩石或是土质的勘察就比较重要,一般在线路的架设前就要对整个线路的地表岩石情况进行详细的勘察,提取相应的的技术数据进行分析确定最终的设计方案。一般情况下地表岩石的情况可以分成三种类型微风化、半风化、重度风化三种。其中的微风化是架设线路的最佳选择但是由于,微风化地区的地表岩石还保留者着岩石的本质特性,通常情况是比较坚硬的不容易进行开挖的。对于重度风化的通常采用钢筋混凝土的浇筑的方式进行既可以节约成本又可以自由的控制基坑的质量。

2.岩石基础部分的开挖施工

输电线路的基础部分需要进行开挖,但是开挖的过程中和施工工艺需要按照一定的施工原则和施工顺序进行。在基础开挖的过程中决不能破坏岩石的整体性结构,以免出现施工后的内部开裂影响基础的稳定性。

(1)开挖过程。

对于基坑的开挖一般要注意开挖过程中保证嵌入基坑内部的角钢在插入的过程中要充分利用原土层的力学效果,这样就可以充分保证基坑的稳定性。通常情况下岩石式基坑的挖掘都是将基坑挖成一个倒立的锥形,里面嵌入角钢,或是浇灌混凝土。

(2)排水部分。

在水资源很丰富的地区进行基础施工时要注意基础的地面水与地下水的高度差,因为如果低于地下水的水位就会导致水不断地涌入坑内,不能及时排走就可能会造成基础部分坍塌,无法正常施工,因此要注意坑内的排水工作。一般可以分为明、暗两种排水的方案,前者是在坑的底部建立一个可以集水的类似水井的设备,利用水泵的动力把水排水;暗排水指的是在坑壁上设置一些过滤管道,用总管道把它们连接在一起之后再抽水,这种方法一般比较常见。

三、杆塔及其架线工程

杆塔部分是输电工程的支点,选择好的杆塔型式和正确的施工方案可以确保输电线路的正常运转。杆塔工程包括以下几方面:

(1)选择合适的型式。

这是杆塔设计工程的主要内容,一般的塔形按照受力情况分为耐张型以及悬垂型两种。前者又可以分为直线、转角和终端三个部分。悬垂型的则可以分为直线和转角两种;按照回路数量又可以分为单回、双回以及多回三种,单回线路可以水平排列,也可以三角、垂直排列,双回和多回线路则按照垂直排列,在选择排列方式时要充分考虑杆塔的高度以及相邻杆塔之间的水平距离偏移。其次,杆塔类型的选择还要结合路线的特征,遵循经济、安全、合理、可靠性等原则,在不同地区架设输电线路就要考虑到当地的地形地貌特征,不能盲目选用同一种类型,要从安全稳定的角度去考虑。

(2)杆塔的埋设施工。

塔杆的架设施工需要要考虑基坑情况的对于岩石式基坑可以直接将角钢嵌入基坑内部并进行填土,对于平地的基坑架设杆塔通常采用混凝土浇筑的方式进行保证杆塔的刚度和强度,使杆塔承受一定的负载。

四、结语

输电线路施工总结范文4

关键词:管理措施 安全 输电线路专业

经济全球化发展加快了电力建设步伐,各种发电机的装机容量也不断增加,输电线路的设计、施工以及运行维护及管理都需要大量人才,因此输电线路专业成为了培养高级专业人才的主要阵地。因输电线路中大都是强电,因此其安全管理措施就成为重中之重。为此,探析输电线路专业的安全管理措施具有现实意义。

1、输电线路专业安全管理原则及要求

要探讨其管理措施,必须要掌握安全管理原则及要求,只有在这些基础上谈措施才具有真正运用价值和意义。

1)以人为本;在输电线路工作中首先要将人的安全放在首位,要确保施工人员安全和健康,其次才是确保电网安全与不损坏机械设备。安全管理中要重视人、物以及环境各种因素,要采取有效措施管理人和物不安全的行为。

2)依法施工;对于输电线路安全管理中要进入到法制高度,相关的安全管理人才必须要熟知有关法律法规以及各种有关安全生产文件,在工作过程中要严格执行。正确处理好安全和进度、质量、效益间关系,杜绝发生各种安全事故。

3)相关人员要狠抓安全;在输电线路施工中必须要构建安全管理机构,还要由相关负责人负责,要落实各种安全制度,保证安全管理工作之开展。以安全第一、预防为主为原则,重点以预防、控制为主,一定要严防死守堵塞安全管理上的漏洞,还要认真安全管理方法,要事前预防全体人员参与。

4)辨认危险点与预控安全措施;要采用科学方法与手段辨识与预控危险点,要对输电线路施工中存在不安全行为及物中不安全状态做全面危险的识别与评价,确定出危险点,还要制定出相应控制措施或者手段,提前防范,尽量将安全事故孽杀在孕育之中。

2、输电线路专业安全管理措施

从上面该专业安全管理原则与要求中可知,做好安全管理不但关系到正常输送电,还涉及到相关人员的生命安全。因此,加强输电线路专业安全管理至关重要,具体要从如下几个方面入手:

2.1 确定好安全管理目标

相关工程在施工之前,相关单位要依据相关法律法规构建出总体目标,进而制定出安全目标。之后将这些目标逐层分解,让所以参与到施工人员都明确输电线路施工安全目标,而且还要为这个目标制定出考核指标。

2.2 组织好安全措施

输电线路施工之前,要组织相关管理人员详细认真的查阅设计图纸,还要进行复核,全面了解输电线路信息,包含了基础类型、工程数量、环境气候以及地形地貌等各种情况。采用预见性眼光分析可能出现的不安全因素,还要依据总体施工工期,计划人员及安全设备、材料投入,做好各种安全设施要求。

2.3 构建安全管理体系

依据相关的安全工作规程与管理体系制定出完善的安全保障体系。依据输电项目开始出台安全目标,将该目标逐层分解,进而落实是现场施工人员,还要制定好各项管理安全文件,及各种安全保障体系。

2.4 落实安全技术交底

对于输电线路专业的安全,一定要按照三级安全技术严格交底。各个部门在开工之前,主管单位要派出相关管理人员落实安全技术交底,再通过相关人员给现场负责人及安全员做交底工作。而且一线施工人员每天施工之前要由现场的负责人讲诉清楚工作任务、安全注意事项以及技术要求等等,明确各自的工作任务,让每一位施工人员树立安全意识。

2.5 加强现场的安全检查

一旦开始施工就预示着安全事故随时可能发生,各个项目部就要加大安全检查的力度,定期或不定期检查各个施工点的安全,着重查处不按照规定操作的作业,一旦发现问题就要按相关规定进行处理。还要安排专职的安全员,全程盯控各个施工点安全措施,现场的安全工程师要常常巡视,尽量将安全事故孽杀在孕育之中。

2.6 辨识及预控危险源

要采用科学方法分析输电线路施工中存在的人、物不安全行为及状态,以及环境的危险因素,要全面的、系统的辨识并客观评价,通过有效方式确定出危险源,结合实况制定出合理预控措施,提前预防危险源,掌握施工安全管理。

2.7 特殊条件中安全管理措施

因为输电线路施工战线比较长,过程中要跨越河流、公路以及高压电力线等等,因此更要加强安全管理,确保施工中的安全。比如要跨越某高速公路,大都使用氢气球把导引绳引过去,之后再使用导引绳把牵引绳引到公路对面,最后挂紧线就完成了跨越施工。但是在实施跨越施工就要注意:①要提前和高速公路管理局及交通部门取得联系,办理好跨越手续,还要求相关部门派人到现场监护,放置车辆警惕减速通行牌。②操作氢气球人员要穿戴防静电衣物,专门安排人充气和回收放气,施工之时严禁烟火防止气球爆炸。③跨越一定要牢固可靠,并做好警示标志。④严禁施工人员擅自跨越公路及在高速路上作业,谨防发生交通事故。⑤要将各种施工设备保持一定高度,防止影响行车安全。同时大雨、大风天要停止作业,确保安全。

3、结束语

总之,输电线路专业人才因其工作的特殊性,必须要重视安全管理。因为该工作范围广、战线长以及外界各种影响因素较多,故此管理安全上难度一直较大。因此必须要针对输电线路工作的原则及要求,结合输电线路实况制定出合理安全管理措施,确保输电线路施工安全。

参考文献

[1] .输电线路施工管理问题探讨[J].沿海企业与科技,2009(08).

[2]杨斌. 浅谈输电线路工程的施工管理[J].现代企业文化,2010(8)

[3]成峰. 电力工程中输电线路施工管理[J].大科技?科技天地,2010(12)

[4]卫洪彬.电力工程输电线路施工探讨[J].中国新技术新产品,2010(19)

输电线路施工总结范文5

【关键词】 输电线路 地基基础 问题 原因

1 输电线路设计方面的问题

我国架空输电线路地基基础工程在设计方面存在的问题有:

(1)由于输电线路地基基础工程问题的特殊性和复杂性,地基基础工程问题与结构工程问题实行同步的可靠度设计是国际趋势。输电线路地基基础工程如果继续在以后较长时间内沿用传统安全系数设计法的定值设计方法,显然是不合适的。如何尽快改变这种现状是一个紧迫且具有现实意义的问题。

(2)由风荷载引起的输电线路杆塔的破坏常给经济建设和人民生活带来非常严重的影响,而且需要花费大量的资金和时间修复。因此,动力风效应分析的正确性和精度将关系到送电线路杆塔及基础设计的合理和安全。研究风与杆塔结构体系的相互作用,并且在输电线路设计中采取恰当的抗风措施,对保障线路结构体系的安全有非常重要的意义。

(3)在软土质地区,由于其杆塔基础设计不仅要满足一般杆塔基础设计要求,还应满足塔基沉降量、倾斜度等要求,因此软土质地区杆塔基础设计有其特殊性。在软弱地基中使用灌注桩,造价很高,质量不易控制;在软弱地基中如果使用大板式基础,基础的尺寸约为7×8m,成本较高,土的开方量大,施工复杂,钢筋用量在7、8t。且大板式基础有时在铁塔安装前,基础已经发生了不均匀沉降。由于我国以往在软土质地区地基处理及其杆塔基础方面的研究存在许多不足之处,导致软土质地区杆塔基础设计水平较低,与国际先进水平相比存在较大的差距,其基础部分的造价占线路总体投资的比例一般在25%-35%左右,有的甚至更高,而又未系统的开展新的基础型式的试验、测试和分析研究,因此软土质地区杆塔基础已成为输电线路建设中十分薄弱的环节,而地基处理及其基础型式选择与设计优化则是软土质地区输电线路工程迫切需要解决的重大课题。

另外,我国架空输电线路地基基础工程在设计方面除上述问题比较突出以外,还存在以下问题:在我国的东北和西北地区,由于冻土的冻胀使基础位置抬高,怎样处理冻土地基成为重要课题;在近海区建造输变电线路,在海水中,基础抗腐蚀性的问题不可忽视。

2 勘测方面的问题

在山区,由于勘测点较多,勘测比较粗浅,对变电站和塔位的地质情况的了解不是很准确,有时易发生滑坡现象。所以使用岩石地基尽管基础造价可以降低很多,但鉴定岩石物理性质和力学性质的方法、手段等需要改进。

3 工程施工方面的问题

在山区施工,现有的施工机具难以进入场地进行施工,钢筋、混凝土的运输和基础的开挖等较为困难。在软土地基施工,水网密布,各种施工机具难以进入场地,各种基础形式的施工比较困难。因此,需要研制轻巧、高效的施工机具以解决施工方面存在的问题总之,根据我国现有的技术规范,上部铁塔部分的设计和国外相比,较为合理和成熟,但根据现有的《送电线路基础设计技术规定》进行基础设计过于保守,设计理论一直延用前苏联规范,基础的尺寸要比国外同等级别的基础大,基础的安全系数过高,基础砼及钢筋用量过大,基础的施工工程量占总体工程量的比重较大,约为20%,其中,仅土石方的开挖费用就为2500-3000元/m3,钢筋、混凝土的运输费用也较高。基础的施工费用约为工程造价的15-25%,基础施工等各方面的费用比国外要高出很多,工期较长,在国外投标中,和国外设计的基础相比,处于不利的地位。

4 存在问题的原因分析

我国架空输电线路地基基础工程存在上述问题的原因为:

(1)一般输电线路所经地区的地形、地质条件差异较大,设计和施工要考虑的边界条件较多,加之科研条件和研究经费的制约,在输电线路杆塔基础方面的科研工作较薄弱,科研成果较少,技术储备不足。

(2)对地基基础问题国内外专家和学者已做了大量的研究工作,取得了许多有价值的成果,但大多数都把注意力集中在某些结构(如建筑物、桥梁等)的基础上,这些研究成果由于下列原因而限制了它们在电力线路上使用:1)抗拔荷载经常是各种输电线路杆塔基础设计的控制条件,而对建筑物和桥梁来说上拔力却是次要的。2)输电线路杆塔基础所在的土质勘测,无论在精确性还是在详细程度上,都无法与建筑物和桥梁相比。3)一条线路上可能使用许多基本相同的杆塔,但它们的基础则因土质不同而不同。4)线路杆塔常位于无人居住之处,而且除了施工、检修和维护外并不危及人们的生命安全。

这些不同导致电力工业的杆塔基础有其独特的分析、设计方法,这些内容在一般的基础书籍中是难以找到的,例如:一般的基础工程教科书对基础上拔问题仅附带提一下,对钢框结构的基础很少涉及。这样就导致在输电线路基础方面受过专门训练的国内人才偏少,专门从事输电线路杆塔基础设计的高级研究人员则更少。

(3)国内电力行业对杆塔基础也做了一些研究工作,但还没有建立专门的基础工程实验室,对不同特性地基、不同型式基础展开系统的试验研究。目前,世界上电力工业发达国家,非常重视杆塔基础的研究,尤其是美国、加拿大等国,除了理论分析计算外,还建立了专门的岩土工程实验室,对不同特性地基、不同型式基础进行了系统的试验研究,有效保证了线路的安全运行,同时降低了线路基础造价。美国、加拿大等国可以针对输电线路所经地区的地质状况,提出合理的基础型式。因此建立我国专门的输电线路杆塔基础工程实验室,可为各种基础型式的试验研究提供保障,对提高线路的可靠性,推动行业技术进步有重要意义。

输电线路施工总结范文6

明确“工程电磁场”在输电线路工程专业课程体系中的定位

三峡大学电气与新能源学院输电线路工程专业在大二上学期开设“工程电磁场”课程,此前学生只学习了“电路原理”这门学位课程,并未涉及其他专业或学位课程。因此,为学生讲解输电线路工程专业课程体系并明确“工程电磁场”在课程体系中的定位对学生学习这一课程显得至关重要。

因输电线路工程专业培养的是“从事输电线路设计、施工、运行维护等行业的卓越工程技术人才”,其课程体系与传统电气类专业(电气工程及其自动化)有本质区别,主要涉及机械类和电气类两个方面。

首先,以工程实践为学生讲解机械类专业课程,如:西电东送工程中,需要将电能由贵州送至广东。项目实施的第一步便是需要设计一条贵州至广东的输电线路,其中又包括支撑输电线路的杆塔和基础。因此本专业开设了“架空输电线路设计”和“输电杆塔及基础设计”。设计工作审核完成之后,需要施工作业才能将设计好的图纸转化为实际的输电线路,因此“输电线路工程施工”便是本专业课程体系的另一专业课程。施工完成的输电线路投入运行时,在各种恶劣气象条件下,输电线路会出现断线、倒塔等故障,故必须对运行的输电线路进行维护,“架空输电线路运行与维护”便是为让学生掌握输电线路运行故障而开设的专业课程。同时,这些专业课程都与学生今后的工作密不可分,如:电力设计院工作的学生需要熟练掌握“架空输电线路设计”和“输电杆塔及基础设计”,施工单位(如送变电公司)工作的学生则侧重“输电线路工程施工”,检修公司工作的学生更需要“架空输电线路运行与维护”这方面的知识。总体说来,不同岗位的学生虽然要求的侧重点不同,但因设计、施工及运维之间的相互关联性,必然要求学生对每个方面都有所涉及,才能为以后的工作打下坚实基础。

输电线路虽然偏向机械,但其功能是为了传输电能,故输电线路工程专业的学生必须具备相关电气类专业知识,其主要包含有两个方面。一是大一下学期已经学习的“电路原理”,这是从“路”的角度研究输电线路,它将实际的输电线路简化成电阻、电感及电容等集中参数,研究输电线路总的电流、电压及功率等;“电路原理”是后续专业课程“电力工程基础”和“电力系统分析”的基础课程。二是本文探讨的课程“工程电磁场”,这是从“场”的角度出发,研究输电线路中导线的电流分布、输电线路附近的电磁场及绝缘子串的电场分布等;“工程电磁场”是后续专业课程“高电压技术”的基础课程。

综上所述,在输电线路工程专业体系中,“工程电磁场”属于电气类专业课程的一门基础课程,它为“高电压技术”提供相关电磁场的理论基础。此外,因开设输电线路工程专业的高校较少,本专业学生如需继续攻读硕士、博士研究生,一般选择“高电压与绝缘技术”这一研究方向,这就使得“工程电磁场”在输电线路工程专业体系中占据一定的地位。

输电线路专业的学生学习“工程电磁场”意义重大

输电线路工程专业的学生对“工程电磁场”课程不重视的主要原因之一即是认为这门课程对自己今后的工作没有益处,这也是老师需要为学生解决的第一个问题:输电线路工程专业的学生为什么要学习电磁场?首先,掌握电磁场知识将为输电线路工程专业学生今后的工作安全提供保障。电力行业本身具有一定的危险,稍不留意便有危及人身安全的隐患。随着电网的发展,为传输更大的输电功率,同塔双回输电线路已成为我国主干电网网架的发展趋势,这就为输电线路检修、运行和接地开关设备的选型带来新的问题。如:1000kV同塔双回输电线路一回正常运行、一回停电检修时,若没有学习电磁场知识,会误以为停电检修回路因为线路开路不存在电压或电流。实际上,因为静电感应和电磁感应现象,停电检修回路中存在很高的感应电压,有时甚至高达100kV,这一电压对工作人员的人身安全有极大的威胁。其次,与用户沟通亦需要学生具备电磁场知识。优质服务是供电企业的生命线,解决用户问题是优质服务的基本条件。如:某些居住在输电线路下方的居民反映金属类工具带电、电视机信号差等问题。只有掌握电磁场知识,才能理解为什么会存在这样的问题,才能为用户更好地解决这一问题。最后,电磁场几乎存在于我们身边的每一个角落。当今的无线通信、广播、雷达、遥控遥测、微波遥感、无线广域网、无线局域网、卫星定位以及光纤通信等信息技术都是利用电磁波作为载体传输信息的。可以说,现代文明离不开电磁场技术,这就是输电线路工程专业开设电磁场以及学生必须学好电磁场的原因。

如何学好“工程电磁场”是关键

怎么学是学生最关心的问题。要学好工程电磁场,首先必须对电磁场有一个总体的认知,总结为三个方面:散度与旋度;高斯定律与安培环路定律;麦克斯韦方程组。散度和旋度是电磁场中最重要的两个概念。在学习散度和旋度的时候,一定要从物理意义上去理解它们;然而很多学生学习散度和旋度时,大部分精力花在了散度或旋度相关公式的推导,导致认为学好电磁场必须要很强的数学功底,这样可能会打击学生学习电磁场的信心。散度,从字面出发,即表征场的发散性;若散度为零,表明场不具有发散性,即不会观察到从一点会源源不断地发散出场,反之则说明场具有发散性。以正的点电荷产生的电场为例(图1(a)所示),其产生的电场由正的点电荷出发,终止于无穷远处,即电场源源不断地由正的点电荷发散出来,场具有发散性,说明静电场是散度场。旋度,从字面上理解则是表征场是否具有涡旋性。以无限长通电直导线为例(图1(b)所示),其产生的磁场以导线为圆心,首尾相接形成闭环,即场具有涡旋性,说明恒定磁场是旋度场。掌握散度和旋度的物理意义,建立“散度即发散、旋度即涡旋”的思维方式,是学好工程电磁场的第一步。

工程电磁场之所以难,主要原因是其计算涉及大量微积分的知识。但是,不管计算过程如何复杂,高斯定律和安培环路定律都是电磁场计算问题的基础。高斯定律用于计算电场,安培环路定律用于计算磁场;在场域内选择适合的计算域是运用高斯定律和安培环路定律的关键。计算域的选择,其实就是对场的分布性质的把握。计算正的点电荷的电场时,选择的计算域是以点电荷为球心的一个球面。因为这一球面上电场强度大小处处相等,方向与高斯面方向一致,运用高斯定律相当便利。计算无限长通电直导线的恒定磁场时,选择的计算域则是以直导线为圆心、垂直于直导线的圆环。因为这一圆环上磁感应强度大小处处相等,方向与圆环平行,运用安培环路定律即能计算磁感应强度。掌握高斯定律与安培环路定律,有助于学生更进一步理解场的性质。

麦克斯韦方程组是工程电磁场的物理基础,这一方程组主要包括四个方程,分别从电场的散度与旋度及磁场的散度与旋度出发全面阐述了电磁场的性质,是这门课程的核心内容。对于输电线路工程专业的学生而言,希望通过对这门课程的总体认知及学习,达到以下目标:能够通过散度与旋度理解电磁场的性质,并能运用其定性分析输电线路的电场分布、绝缘子的电场分布等;能够熟练运用高斯定律与安培环路定律定量计算某些典型的电磁场数值;同时能够理解麦克斯韦方程组,并能基于此方程组变换得到静电场方程、恒定磁场方程等。

散度与旋度、高斯定律与安培环路定律、麦克斯韦方程组等内容使学生对电磁场有了一个全面总体的认知。此外,需要将方程的物理意义、积分形式、微分形式及场源特点等四个方面的内容结合起来理解,才能达到更好的教学成果。以真空中的静电场为例,其方程为:

大多数学生接触到这一静电场方程时,只是将之作为一个单纯的数学表达式记忆;然而,只有理解与方程相关联的物理意义才有助于掌握这一方程。方程左边表示的是:电场强度E沿任一闭合曲面S的通量;方程右边表示的是:闭合曲面S所包围的体积V内自由电荷的总量与真空介电常数之比。于是方程的物理意义即是:真空中的电场强度E通过任一闭合曲面S的通量等于该闭合面包围的自由电荷的总量与真空介电常数之比。通过掌握方程的物理意义,能使静电场方程变得更为形象。

同时,注意到通量与散度总是成对出现,即通量是积分形式、散度是微分形式。积分方程的左边表示的是通量,其对应的微分形式就是对电场强度求散度;积分方程的右边表示的是体积分,根据散度的定义,其对应的微分形式即是对自由电荷总量求体密度。于是基于上述静电场方程的积分形式,可直接写出积分形式的微分表达: